[암호학] 메시지 인증

메시지 인증

메시지 내용의 무결성을 검증하는 것

무결성(integrity):

- 정보가 권한이 없는 사용자의 악의적 또는 비악의적 접근에 의해 변경되지 않는 것을 보장하는 원칙

 

무결성 검증 방법

1. 암호화

2. 메시지 인증 코드(Message Authentication Code)

3. 해시 함수

 

MAC과 Hash 의 차이

MAC(Message Authentication Code):

- 메시지뿐만 아니라 키값을 추가적으로 해시

- 키를 알고있는 사람만 메시지 인증이 가능.

 

Hash: 

- 메시지만 해시

- 키 값이 없으므로 모든 사람이 메시지가 손상됬는지 아닌지 확인 가능.

해시함수

- 가변 길이의 입력 데이터를 고정된 길이의 출력으로 대응시키는 함수 

- 해시 값 h는 다음과 같이 해시함수 H와 입력 메시지 M에 의해서 만들어짐. h=H(M)

 

해시함수의 필요성

- 사용자 인증 및 메시지 인증

- 보관 정보의 무결성

- 디지털서명을 효율적으로 처리하기 위한 방법

 

해시함수가 갖어야 할 조건 3가지

1. 일방향성(One Way) : 해시를 하면 다시 원래대로 돌아올 수 없음.

- 임의 크기의 입력 M에 적용할 것

- 일정크기의 출력 h=H(M)를 낼 것

- H와 M이 주어졌을 때, h=H(M)를 계산하기 쉬울 것

- h만 주어졌을 때 M을 구하는 것이 계산상 불가능할 것

 

2. 약한 충돌회피(Weak Collision-free)

- 주어진 입력 메시지 M에 대하여 같은 해시 코드를 출력하는 다른 메시지 M`(H(M)=H(M`))을 찾는 것이 계산상 불가능

  해야 함.

즉, M을 해시한 결과값과 똑같은 해시값을 갖는 또다른 메시지 M`을 찾는 것이 계산상 불가능해야함.

3. 강한충돌회피(Strong Collision-free)

- 해시 함수 H가 주어졌을 때 똑같은 해시값을 출력하는 임의의 두 입력 메시지를 찾는것이 계산상 불가능해야 함.

 

일방향성, 약한 충돌회피, 강한 충돌회피 3가지의 조건을 만족해야만 해시 함수를 메시지인증을 위한 용도로 사용가능.